Question

9．氮化镁是一种应用范围非常广泛的化合物，它可用于制备高硬度、高热导、抗腐蚀、抗磨损和耐高温的其它元素的氮化物，制备特殊的陶瓷材料等．氮化镁是浅黄色粉末，极易与水反应生成氢氧化镁沉淀和氨气；某兴趣小组用镁与氮气反应制备氮化镁（Mg₃N₂），取氮化镁样品16克按图1装置进行实验，测定氮化镁的纯度，发现B装置增重3.4克．

（1）求该样品中氮化镁的质量分数；
（2）导致该样品中氮化镁含量测定结果偏低的可能原因是氨气未能全部被吸收；
（3）经过精确测定，知道样品中氮化镁的质量分数为75%，请在图2画出生成的氨气质量的变化曲线．

Answer 1

分析 （1）稀硫酸能与氨气反应生成了硫酸铵，根据质量守恒定律B装置增重的质量就是生成的氨气的质量，由氨气的质量可求出氮化镁的质量，即可求出样品中氮化镁的质量分数；
（2）根据氨气未能全部被吸收分析回答；
（3）根据12g氮化镁与水反应生成氨气的质量画出氮化镁与生成氨气质量的变化曲线．

解答 解：（1）设样品中氮化镁的质量为x
Mg₃N₂+6H₂O═3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑
100                                           34
x                                           3.4g
$\frac{100}{34}=\frac{x}{3.4g}$  解得：X=10g
样品中氮化镁的质量分数为：$\frac{10g}{16g}$×100%=62.5%
（2）导致该样品中氮化镁含量测定结果偏低的可能原因是氨气未能全部被吸收等；
（3）设12g氮化镁的完全分解生成的氨气的质量为y
Mg₃N₂+6H₂O═3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑
100                                           34
12g                                            y
$\frac{100}{34}=\frac{12g}{y}$   解得：y=4.08g，所以
所以生成的氨气质量的变化曲线为：

故答为：（1）该样品中氮化镁的质量分数是62.5%；（2）氨气未能全部被吸收；（3）见上图．

点评 本题属于根据化学方程式的计算，了解氨气能与稀硫酸反应生成了硫酸铵，正确判断出氨气的质量是解答本题的关键．